KR20140101166A

KR20140101166A - 디스플레이 장치

Info

Publication number: KR20140101166A
Application number: KR1020130014478A
Authority: KR
Inventors: 강기태; 류현종; 성재현; 박상돈
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-02-08
Filing date: 2013-02-08
Publication date: 2014-08-19
Also published as: CN103985314A; EP2765622A2; EP2765622A3; CN103985314B; US9541952B2; EP2765622B1; US20140226266A1

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 화상이 구현되는 디스플레이 모듈; 및 상기 디스플레이 모듈의 형상을 변화시키는 가변 부재를 포함한다. 상기 가변 부재는, 상기 디스플레이 모듈에 고정되며 형상이 변화하는 변형부; 및 상기 변형부의 형상을 변화시키는 기계적 에너지를 제공하는 구동부를 포함한다.

Description

디스플레이 장치{DISPLAY APPARATUS}

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 개선된 구조를 가지는 디스플레이 장치에 관한 것이다.

화상을 구현하는 디스플레이 장치로는 다양한 형태가 사용되고 있다. 일례로, 액정 디스플레이 패널(liquid crystal display panel), 플라스마 디스플레이 패널(plasma display panel), 유기 발광 디스플레이 패널(organic light emitting diode display panel) 등의 다양한 디스플레이가 있다.

디스플레이 장치의 사용 분야가 점차 확대됨에 따라 각 사용 분야에서 다양한 특성이 요구되고 있으며, 단순히 화상을 표시하는 것과 관련된 특성뿐만 아니라 입체감, 몰입감 등을 고려한 요구가 증가하고 있다. 이와 같은 다양한 요구를 만족하기 위하여 디스플레이 장치의 구조를 다양한 형태로 개선하고자 하는 연구가 계속되고 있다.

본 발명은 시청자의 만족감을 향상할 수 있도록 구조를 개선한 디스플레이 장치를 제공하고자 한다.

본 실시예에 따른 디스플레이 장치는 시청자의 만족감을 향상할 수 있도록 디스플레이 모듈의 형상을 변화할 수 있다. 이때, 디스플레이 모듈의 형상 변화를 위하여 기계적 에너지를 제공하는 구동부를 사용하여, 변형부를 쉽게 변형할 수 있고 변형부의 변형 정도, 변형 시간 등을 정밀하게 제어할 수 있다. 또한, 구동부로 모터(좀더 정확하게는, 초음파 모터) 및 감속기를 사용하여 작은 크기로 구현될 수 있으며 소음 없이 디스플레이 모듈의 형상을 변화시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 정면 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 후면 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구동부를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 절개 사시도이다.
도 5은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 형상 변화를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 분해 사시도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.

도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다. 그리고 도면에서는 설명을 좀더 명확하게 하기 위하여 두께, 넓이 등을 확대 또는 축소하여 도시하였는바, 본 발명의 두께, 넓이 등은 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.

그리고 명세서 전체에서 어떠한 부분이 다른 부분을 "포함"한다고 할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 부분을 배제하는 것이 아니며 다른 부분을 더 포함할 수 있다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 위치하는 경우도 포함한다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 위치하지 않는 것을 의미한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 정면 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 후면 분해 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는, 화상이 구현되는 디스플레이 모듈(10)과, 디스플레이 모듈(10)의 형상을 변화시키는 가변 부재(20)를 포함한다. 그리고 디스플레이 모듈(10)의 후면을 덮는 덮개 부재(30)를 포함할 수 있다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.

디스플레이 모듈(10)은, 실질적으로 화상을 구현하는 디스플레이 패널(12)과, 디스플레이 패널(12)의 후면에 위치하여 디스플레이 패널(12)을 지지하는 지지 부재(14)와, 지지 부재(14)에 고정되며 디스플레이 패널(12)의 구동을 위한 신호를 제공하는 패널 구동부(도시하지 않음)를 포함할 수 있다. 그리고 도면에 별도로 도시하지 않았지만, 디스플레이 패널(12) 및 지지 부재(14)의 가장자리를 감싸는 프레임부가 더 위치할 수 있다.

본 실시예에서 디스플레이 패널(12)은 화상을 구현할 수 있는 다양한 구조 및 방식을 가지며 플렉서블(flexible)한 특성을 가져 가변 부재(20)에 의하여 형상이 변화할 수 있는 패널이다.

일례로, 디스플레이 패널(12)이 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED)를 이용한 유기 발광 디스플레이 패널일 수 있다. 유기 발광 디스플레이 패널이라 함은 형광 또는 인광 유기물 박막에 전류를 흐르게 하여 전자와 정공이 유기물 박막에서 결합하면서 빛이 발생하는 원리를 이용한 자체 발광형 디스플레이 패널이다. 유기 발광 디스플레이 패널은 밝고 선명한 화질을 가지고 시야각에 의한 제한이 없으며 전력 소모가 적은 등의 다양한 장점이 있다. 특히, 유기물 박막을 적층하는 것에 의하여 제조될 수 있으므로 플렉서블한 특성이 우수하다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 구조 및 방식을 가지는 다양한 디스플레이 패널(12)이 적용될 수 있다.

지지 부재(14)는 디스플레이 패널(12)의 후면에 위치하여 디스플레이 패널(12)을 지지한다. 또한 지지 부재(14)의 후면에는 디스플레이 패널(12)을 구동하며 지지 부재(14)의 후면에 고정되는 패널 구동부 및 가변 부재(20)가 위치할 수 있다. 이에 따라 지지 부재(14)는 디스플레이 패널(12), 패널 구동부 및 가변 부재(20)가 지지되고 고정될 수 있는 강도를 가지면서, 디스플레이 패널(12)의 형상이 변화할 때는 형상이 변화할 수 있도록 플렉서블한 특성, 탄성 등을 가질 수 있다. 또한 열적 스트레스 등이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 지지 부재(14)는 디스플레이 패널(12)과 유사한 수준의 열팽창 계수를 가질 수 있다.

일례로, 본 실시예에서 지지 부재(14)는 강화 플라스틱 등의 복합 소재를 포함할 수 있다. 복합 소재라 함은 두 종류 이상의 물질을 인위적으로 결합하여 우수한 특성을 가지도록 한 재료이다. 일례로, 본 실시예에서 지지 부재(14)는 탄소 섬유 강화 플라스틱(carbon fiber reinforced plastic, CFRP), 유리 섬유 강화 플라스틱(glass fiber reinforced plastic, GFRP) 등의 강화 플라스틱을 포함할 수 있다. 그러면, 플라스틱에 의하여 가볍고 플렉서블한 특성을 가지면서도, 다양한 섬유 형태의 보강재에 의하여 높은 강도, 탄성, 우수한 내마모성을 가질 수 있다. 지지 부재(14)는 단일의 복합 소재층으로 구성될 수도 있고, 우수한 강도를 위하여 복수 개의 복합 소재층이 적층되어 구성될 수도 있다.

지지 부재(14)는 디스플레이 패널(12)의 후면에 접착제(일례로, 양면 테이프) 등을 이용하여 고정될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 방법에 의하여 디스플레이 패널(12)과 지지 부재(14)가 고정될 수 있다.

지지 부재(14)의 후면에 고정되는 패널 구동부는 패널을 구동하기 위한 신호를 제공하는 다양한 배선, 소자 등을 포함하는 회로 기판(도시하지 않음)을 포함한다. 이러한 패널 구동부는 브라켓(도시하지 않음) 등에 의하여 지지 부재(14)에 고정될 수 있는데, 일례로, 브라켓은 중앙 부분에서만 지지 부재(14)에 고정되어 디스플레이 패널(12)의 형상을 변화시킬 때 필요한 힘을 최소화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 패널 구동부의 일부 또는 전부가 디스플레이 모듈(10)의 외부에 위치하는 등 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 본 실시예의 패널 구동부는 가변 부재(20)(특히, 구동부(24))를 구동하기 위한 배선, 소자 등을 포함할 수 있다.

그리고 디스플레이 패널(12) 및 지지 부재(14)의 가장자리를 보호하는 프레임부(도시하지 않음)가 더 위치할 수 있다. 이러한 프레임부는 디스플레이 패널 및 지지 부재(14)를 보호하는 한편, 고정 부재(도시하지 않음) 등에 의하여 후면 커버(30)가 고정될 수 있도록 한다. 프레임부의 형상, 프레임부와 후면 커버(30)의 고정 구조 등은 다양한 구조, 방식이 적용될 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

디스플레이 모듈(10)(좀더 상세하게는, 지지 부재(14))의 후면에는 디스플레이 패널(12)을 변화시킬 수 있는 가변 부재(20)가 위치한다. 본 실시예에서 가변 부재(20)는, 변형부(22)와, 변형부(22)의 형상을 변화시키는 기계적 에너지를 제공하는 구동부(24)를 포함할 수 있다.

본 실시예에서 변형부(22)는 일 방향(일례로, 디스플레이 장치(100)의 좌우 방향)을 따라 길게 형성될 수 있다. 그리고 변형부(22)는 구동부(24)에 의하여 기계적 에너지가 제공되면 중앙 부분이 후퇴하고 양쪽 단부 부분이 돌출되는 형상으로 변화할 수 있다. 그러면, 디스플레이 모듈(10)이 좌우 방향에서 일정한 곡률 반경(도 5의 참조부호 R, 이하 동일)을 가지도록 전체적으로 휠 수 있다. 이와 같이 디스플레이 모듈(10)의 형상이 변화하면 사용자의 눈으로부터 디스플레이 패널(12)까지의 거리가 중앙 부분과 측면 부분에서 차이를 가지지 않거나 차이가 있더라도 아주 미세한 수준이 된다. 이에 따라 사용자의 몰입감을 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 변형부(22)의 변형 형상이 달라질 수 있고, 이에 따른 디스플레이 모듈(10)의 변형 형상이 달라질 수 있음은 물론이다.

또한 도면에서는 변형부(22)가 디스플레이 모듈(10)의 상부 부분에 하나 위치하고 디스플레이 모듈(10)의 하부 부분에 위치하는 것을 예시로 도시하였다. 변형부(22)가 중앙 부분에서 하나만 위치할 경우 디스플레이 모듈(10)의 가장자리 부분의 변형이 잘 일어나지 않을 수 있음을 고려한 것이다. 이와 같이 변형부(22)가 복수 개로 구비되면 전체적으로 균일하게 디스플레이 모듈(10)의 형상을 변화시킬 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 변형부(22)를 하나만 구비하여 비용을 절감하고 구조를 단순화할 수도 있다. 또는 디스플레이 모듈(10)이 대면적화되는 경우 등을 고려하여 3개 이상의 변형부(22)를 구비할 수도 있다. 그 외에 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

여기서, 변형부(22)는, 디스플레이 모듈(10)의 지지 부재(14)에 고정되는 제1 부분(222)과, 지지 부재(14)와 제1 부분(222) 사이에 위치하며 양 단부가 제1 부분(222)의 양 단부에 고정되는 제2 부분(224)을 포함한다.

이때, 제2 부분(224)의 일부가 구동부(24)에 고정되고 구동부(24)에 의하여 제공된 기계적 에너지에 의하여 제2 부분(224)의 연결 길이(즉, 제2 부분(224)과 연결된 제1 부분(222)의 양 단부 사이의 직선 거리)가 변화하게 된다. 이와 같이 제2 부분(224)의 연결 길이가 달라지게 되면 제1 부분(222)의 형상이 변화하게 된다. 이에 대해서는 추후에 도 5를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. 이와 같이 제1 부분(222)의 형상이 변화하면 제1 부분(222)이 디스플레이 모듈(10)에 힘을 가하여 디스플레이 모듈(10)의 형상 또한 이에 대응하도록 변화하게 된다.

이와 같이 제1 부분(222)은 제2 부분(224)에 의하여 힘을 받아서 형상이 변화된 후에 형상 변화에 의하여 디스플레이 모듈(10)의 형상을 변화시키는 부분이다. 이에 따라 제1 부분(222)은 플렉서블(flexible)한 특성을 가지면서도 우수한 강도를 가지는 물질을 포함할 수 있다. 또한, 제1 부분(222)을 구성하는 물질은 디스플레이 장치(100)를 경량화할 수 있도록 가벼운 물질일 수 있다.

일례로, 제1 부분(222)은 복합 소재, 일례로 강화 플라스틱(CFRP, GFRP 등)을 포함하는 층을 단일 또는 복수로 구비할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 물질로 제1 부분(222)을 형성할 수 있음은 물론이다. 그리고 제1 부분(222)은 일정한 폭(W)을 가지면서 길게 이어지는 밴드 형상을 가질 수 있다. 이에 의하여 디스플레이 모듈(10)에 힘을 좀더 효과적으로 제공할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 부분(222)이 다양한 형상을 가질 수 있음은 물론이다.

이때, 제1 부분(222)은 중앙 영역이 디스플레이 모듈(10)(좀더 상세하게는 지지 부재(14))에 이동 불가능하게 고정되고, 제1 부분(222)의 양측 단부 영역은 이동이 가능하다. 제1 부분(222)의 중앙 영역을 고정하면서도 양측 단부 영역을 자유롭게 하여 제1 부분(222)의 형상이 자유롭게 변할 수 있도록 할 수 있다.

여기서, 제1 부분(222)의 중앙 영역은 고정 부재(222a)에 의하여 이동 불가능하게 고정된다. 그리고 제1 부분(222)의 중앙 영역과 지지 부재(14) 사이의 거리는 제1 부분(222)의 단부 영역과 지지 부재(14) 사이의 거리보다 클 수 있다. 일례로, 제1 부분(222)의 중앙 영역이 디스플레이 모듈(10)의 후방으로 좀더 돌출된 라운드 형태를 가지도록 제1 부분(222)이 지지 부재(14) 상에 위치할 수 있다. 그러면, 구동부(24)에 의하여 제2 부분(224)의 길이가 변화하는 것에 의하여 디스플레이 모듈(10)을 전체적으로 일정한 곡률 반경(R)로 변형할 때 좀더 쉽게 변형이 가능해진다. 고정 부재(222a)는 팸넛과, 스크루 등의 체결 부재로 구성될 수 있다. 이와 같이 팸넛과 스크루를 이용하면 간단하고 쉽게 체결이 가능하다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 지지 부재(14)와 측면 부분(226b)의 고정 구조로는 다양한 방식, 구조가 사용될 수 있다.

그리고 제1 부분(222)의 양측 단부 영역은 지지 부재(14)에 고정된 가이드 부재(226)에 의하여 이동 가능하게 고정될 수 있다. 이에 의하여 제1 부분(222)의 양측 단부 영역이 쳐지는 등의 변형을 방지하면서도 제1 부분(222)을 이동 가능하게 고정할 수 있다.

가이드 부재(226)는, 지지 부재(14)와 일정한 공간을 두고 이격되어 위치하는 상부 부분(226a)과, 상부 부분(226a)으로부터 절곡되어 지지 부재(14)에 인접하는 측면 부분(226b)을 포함한다. 측면 부분(226b)는 체결 부재(226c)에 의하여 지지 부재(14)에 고정된다. 일례로, 지지 부재(14)에 팸넛(142)이 위치할 수 있고, 팸넛(142) 및 측면 부분(226b)의 체결 홀에 스크루 등의 체결 부재(226c)를 체결하여 가이드 부재(226)와 지지 부재(14)를 고정할 수 있다. 이와 같이 팸넛과 스크루를 이용하면 간단하고 쉽게 체결이 가능하다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 지지 부재(14)와 측면 부분(226b)의 고정 구조로는 다양한 방식, 구조가 사용될 수 있다.

제2 부분(224)은 와이어 형상을 가지며, 양 단부가 제1 부분(222)의 양 단부에 각기 고정될 수 있다. 제2 부분(224)은 구동부(24)의 회전축(349)에 고정되어 회전축(349)에 감기거나 풀리는 것에 의하여 연결 길이가 변화될 수 있다. 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다.

제2 부분(224)의 단부는 제1 부분(222)의 단부에 형성된 홀(222b)을 통과한 다음 접착제 또는 밀봉재 등과 같은 고정 부재(228)에 의하여 제1 부분(222)에 고정될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법에 의하여 제1 부분(222)에 고정될 수 있다.

제2 부분(224)은 다양한 조건에서도 늘어나지 않거나 거의 늘어나지 않으며 큰 항복 강도를 가지는 물질로 구성될 수 있다. 제2 부분(224)이 늘어나게 되면 연결 길이를 정밀하게 변형시키기 어려울 수 있으며 더 많은 기계적 에너지를 제공하여야 하기 때문이다. 일례로, 제2 부분(224)은 금속 강선(일례로, 스테인리스 강선), 아라미드 섬유(aramid fiber), 탄소 강선 등의 물질을 포함할 수 있다. 그리고 제2 부분(224)은 직경이 0.5mm 내지 10mm일 수 있다. 제2 부분(224)의 직경이 0.5mm 미만이면, 구동부(24)로부터 에너지를 받을 때 제2 부분(224)이 끊어지거나 변형되는 등의 문제가 발생할 수 있다. 제2 부분(224)의 직경이 10mm를 초과하면, 제2 부분(224)의 연결 길이를 증가시키는 데 필요한 기계적 에너지가 커져서 비용이 증가하고 구성이 복잡해지는 등의 문제가 발생할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 부분(224)이 다양한 물질, 직경을 가질 수 있다. 또한, 도면에서는 각각의 제1 부분(222)에 대하여 제2 부분(224)이 하나만 구비되는 것을 예시하였으나, 제2 부분(224)이 복수로 구비되는 등 다양한 변형이 가능하다.

기계적 에너지를 제공하는 구동부(24)는 변형부(22)의 형상을 변화시킬 수 있는 다양한 구성을 가질 수 있다. 이와 같이 구동부(24)가 기계적 에너지를 이용하여 변형부(22)의 형상을 변화시키므로, 변형부(22)를 쉽게 변형할 수 있고 변형부(22)의 변형 정도, 변형 시간 등을 정밀하게 제어할 수 있다. 도 3 및 도 4를 함께 참조하여 구동부(24)를 좀더 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구동부를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 절개 사시도이다.

본 실시예에서 구동부(24)는 회전 에너지를 제공하는 모터(242)를 포함할 수 있다. 일례로, 모터(24)로는 초음파 모터를 사용할 수 있다. 초음파 모터는 초음파 진동하는 진동체와 이동자의 사이에서 발생하는 마찰력을 회전력으로 변화시키는 모터로서, 압전 세라믹스의 압전 효과를 이용하기 때문에 압전 모터(piezoelectric moto)라고도 불린다.

초음파 모터는 기존의 전자기식 모터보다 10배 이상 빠른 반응 속도를 가지며 큰 힘을 발생시킬 수 있다. 그리고 인간의 가청 영역 밖의 초음파를 구동 주파수로 사용하여 작동 소음이 없으며 모터 자체의 구조가 간단하여 작은 크기로 제조될 수 있다. 또한 자석을 포함하지 않으므로 디스플레이 장치(100)의 구동 시 디스플레이 모듈(10)에 불필요한 영향을 미치지 않는다. 또한, 그 자체로 멈출 수 있는 홀딩 토크(holding torque)가 커서 전압을 걸지 않아도 역회전이 발생하지 않기 때문에 디스플레이 모듈(10)을 변형시킨 후에 별도의 전력 등을 제공하지 않더라도 그 상태를 유지할 수 있다. 따라서 디스플레이 모듈(10)의 변형 시의 안정성을 향상하고, 변형 상태를 유지하기 위한 별도의 구성이 필요하지 않아 구성이 단순화될 수 있다.

구동부(24)는 모터(242)의 속도를 줄여 회전 에너지를 좀더 크게 제공할 수 있도록 하는 감속기(244)를 더 포함할 수 있다. 이와 같이 감속기(244)를 사용하면 모터(242)의 크기 등을 크게 줄일 수 있다. 이때, 감속기(244)의 감속비는 1:2 내지 1:300일 수 있다. 이러한 범위는 모터(242)의 크기를 최소화하면서도 변형부(22)를 충분하게 변형할 수 있는 기계적 에너지를 제공할 수 있도록 하는 범위로 한정된 것이다. 그러나 모터(242)의 종류, 변형부(22)의 구조, 방식 등에 의하여 감속기(244)의 감속비가 변화할 수 있음은 물론이다.

본 실시예에서는 하우징(246) 내에 모터(242)와 감속기(244)가 위치하도록 한다.

이와 같이 하우징(246)을 이용하여 구동부(24)의 구조를 간단하게 할 수 있다. 하우징(246)의 체결 구멍(246a)에 체결 부재(246b)를 체결하는 것 등에 의하여 하우징(246)을 지지 부재(14)에 고정하는 것에 의하여 구동부(24)를 쉽게 고정할 수 있다. 이때, 지지 부재(14)에는 체결 부재(246b)가 체결되는 팸넛(도시하지 않음) 등이 위치할 수 있다. 도면에서는 하우징(246)이 모터(242)가 위치하는 제1 하우징부(247)와 감속기(244)가 위치하는 제2 하우징부(248)를 포함하여 모터(242) 및 감속기(244)가 서로 불필요하게 간섭하지 않도록 하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 하나의 하우징부 내에 모터(242)와 감속기(244)가 함께 위치하는 것도 가능하며 그 외 다양한 변형이 가능하다.

그리고 하우징(246) 내에서 모터(242)와 감속기(244)를 평행하게 위치시키는 것에 의하여 두께를 줄일 수 있다. 그러면, 디스플레이 장치(100)의 두께를 증가시키지 않으면서 구동부(24)를 설치할 수 있다. 일례로, 본 실시예에서는 하우징(246)의 일부, 특히 감속기(244) 부분이 디스플레이 모듈(10)과 제1 부분(242) 사이에 위치하도록 할 수 있다. 그러면, 감속기(244)의 회전축(349)에 제2 부분(224)을 고정하고 제2 부분(224)이 회전축(349)에 감기거나 풀리는 것에 의하여 쉽게 제2 부분(224)의 연결 길이를 조절할 수 있다. 이와 같이 배치되면 공간 상으로도 이점을 가진다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 구동부(24)가 변형부(22)로부터 이격되어 설치될 수도 있으며, 이러한 예는 도 6을 참조하여 추후에 좀더 상세하게 설명한다.

모터(242)는 모터 기어(341)를 포함한다. 그리고 감속기(246)는 모터 기어(341)에 계합되는 링 기어(343)와, 링 기어(343) 내부에 위치하는 복수의 유성 기어(345)와, 유성 기어(345)에 계합되는 선 기어(347)와, 선 기어(347)에 연결되며 제2 부분(244)이 고정되는 고정부(349a)를 구비하는 회전축(349)을 포함한다. 모터(24)의 모터 기어(341)가 회전하면, 이에 계합되는 링 기어(343)가 회전하고 이에 따라 유성 기어(345) 및 선 기어(347)가 회전하여 회전축(349)을 회전시킨다. 유성 기어(345)는 복수 층으로 구비되어 감속비를 좀더 향상할 수 있다.

이때, 회전축(349)은 디스플레이 모듈(10)를 향해 하우징(246)의 외부로 돌출되며, 회전축(349)의 단부에는 오목부 형상의 고정부(349a)가 형성된다. 오목부 형상의 고정부(349a) 내에 제2 부분(244)이 걸리는 것에 의하여 제2 부분(244)의 중앙 부분이 회전축(349)에 고정된다. 회전축(349)에 오목부 형상의 고정부(349a)를 형성하여 제2 부분(224)을 고정하는 것에 의하여 별도의 추가적인 구성 없이 쉽제 제2 부분(224)을 고정할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방식, 구조의 고정부(349a)가 형성될 수 있으며, 고정부(349a)가 회전축(349)와 별개로 위치하는 등 다양한 변형이 가능하다.

도면에 도시하지 않았지만, 회전축(349)의 외면에 제2 부분(244)이 감기는 경로가 형성될 수도 있다. 그러면 회전에 의하여 제2 부분(244)이 회전축(349)에 감길 때 좀더 안정적으로 감길 수 있다.

본 실시예에서는 복수의 변형부(22) 각각에 대응하여 하나씩의 구동부(24)가 형성되는 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 복수의 변형부(22)를 하나의 구동부(24)로 구동할 수도 있으며, 이를 추후에 도 6을 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. 또한, 감속기(244)로 유성 기어 감속기를 사용한 것을 예시하였으나 감속기(244)의 구조, 방식 등은 다양하게 변화될 수 있다.

그리고 디스플레이 모듈(10) 및 가변 부재(20)의 후면에는 후면 커버(30)가 위치한다. 후면 커버(30)는 패널 구동부 등의 구성이 위치할 공간을 제공하면서 디스플레이 모듈(10), 패널 구동부 등을 외부 충격으로 보호한다. 또한, 후면 커버(30)는 패널 구동부 등을 덮어서 외부에서 내부 구성이 보이는 것을 방지하고 외관을 향상하는 역할을 한다. 일례로, 후면 커버(30)는 전체적으로 완곡한 곡면으로 이루어져서 공간을 충분히 확보하고, 외관을 향상할 수 있다. 본 실시예에서 후면 커버(30)는 디스플레이 모듈(10)의 형상 변화에 대응할 수 있는 물질, 구조 등을 가질 수 있다.

이와 같은 디스플레이 장치(100)의 형상 변화에 대하여 도 5을 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. 도 5은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 형상 변화를 설명하기 위한 도면이다. 참고로 도 5은 도 3의 V-V 선에 따라 잘라서 본 단면도이다. 도면에서는 명확한 설명을 위하여 가이드 부재(226) 및 후면 커버(30)의 도시를 생략하였다.

도 5의 (a)에서와 같이, 다른 조작이 없는 상태에서는 디스플레이 모듈(10)이 평판 형태를 가지게 된다.

이때, 변형부(22)의 제1 부분(222)은 중앙 영역이 고정 부재(222a)에 의하여 이동 불가능하게 고정되며, 좌우 가장자리보다 중앙 부분에서 후면을 향해 좀더 돌출된 형태로 위치할 수 있다. 이에 의하면 디스플레이 모듈(10)의 형상 변형이 좀더 쉽게 이루어질 수 있다. 제1 부분(222)의 단부 영역은 가이드 부재(도 2의 참조부호 226)에 의하여 이동 가능하게 고정된다. 그리고 제2 부분(224)은 구동부(24)의 회전축(349)의 고정부(도 2의 참조부호 349a 참조, 이하 동일)에 고정된 상태이다.

사용자가 디스플레이 모듈(10)의 형상을 변화하기 위한 명령을 부여하면, 패널 구동부 중에서 구동부(24)를 구동하는 소자에 의하여 구동부(24)가 작동한다. 일례로, 모터(242)가 회전하여 감속기(244)의 회전축(349)을 회전시킨다. 그러면, 회전축(349)에 고정된 제2 부분(224)이 회전축(349)과 함께 회전하면서 회전축(349)의 적어도 일부에 감기게 된다. 이에 따라 제2 부분(224)의 연결 길이가 짧아져서 제1 부분(222)의 양 단부 사이의 직선 거리가 짧아지게 된다. 그러면 제1 부분(222)이 전체적으로 휘면서 단부 영역이 돌출되도록 형상이 변화하고, 이에 따라 디스플레이 모듈(10)의 형상 또한 변화시킨다. 그러면, 도 5의 (b)에서와 같이, 디스플레이 모듈(10)이 좌우 방향에서 전체적으로 균일한 곡률 반경(R)을 가지는 곡면으로 변형되어 사용자의 몰입감을 좀더 향상할 수 있는 상태가 된다.

그리고 사용자가 다시 원래 상태로 형상을 변화시키기 위한 명령을 부여하면, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 회전축(349)에 감겨 있던 제2 부분(244)이 풀리면서 제2 부분(244)의 연결 길이가 상대적으로 길어지면서 변형부(22)가 최초 상태로 돌아가게 된다.

이와 같이 본 실시예에서는 시청자의 만족감을 향상할 수 있도록 디스플레이 모듈(10)의 형상을 변화할 수 있다. 이때, 디스플레이 모듈(10)의 형상 변화를 위하여 기계적 에너지를 제공하는 구동부(24)를 사용하여, 변형부(22)를 쉽게 변형할 수 있고 변형부(22)의 변형 정도, 변형 시간 등을 정밀하게 제어할 수 있다. 또한, 구동부(24)로 모터(242)(좀더 정확하게는, 초음파 모터) 및 감속기(244)를 사용하여 작은 크기로 구현될 수 있으며 소음 없이 디스플레이 모듈(10)의 형상을 변화시킬 수 있다.

이하, 도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치를 상세하게 설명한다. 상술한 실시예와 동일한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 서로 다른 부분에 대해서만 상세하게 설명한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 분해 사시도이다.

도 6을 참조하면, 본 실시예에서는 변형부(22)가 복수로 구비되고, 하나의 구동부(24)가 복수의 변형부(22)를 구동한다. 일례로, 본 실시예에서 구동부(24)는 복수의 변형부(22)로부터 이격하여 형성되고, 변형부(22)와 디스플레이 모듈(10)의 사이에 제2 부분(224)의 경로를 구동부(24) 쪽으로 변화시키는 경로 전환 부재(28)가 위치한다. 도면에서는 경로 전환 부재(28)가 지지 부재(14) 상에서 돌출되어 원기둥 형상을 가지고 회전이 불가능한 상태로 위치한 것을 예시하였다. 이러한 경로 전환 부재(28)는 팸넛, 스크루 등을 이용하여 지지 부재(14) 상에 설치될 수 있으나, 그 외의 다양한 방법에 의하여 지지 부재(14)에 고정될 수 있음은 물론이다.

이 경우에는 경로 전환 부재(28) 상에 제1 부분(242)의 일측 단부 영역에 고정된 제2 부분(244)이 지나가는 제1 경로(282)와 제1 부분(242)의 다른 일측 단부 영역에 고정된 제2 부분(244)이 지나가는 제2 경로(284)를 형성하여 서로 간섭되지 않도록 할 수 있다. 이러한 제1 및 제2 경로(282, 284)는 도면의 확대원에 도시한 바와 같이 경로 전환 부재(28)의 외면에 형성되는 홈일 수 있다. 그리고 각 제2 부분(244)이 함께 고정되어 구동부(24)의 회전축(도 2의 참조부호 349, 이하 동일)에 고정될 수 있다. 그러면 회전축(349)의 회전에 따라 제2 부분(244)의 연결 길이가 줄거나 늘어나게 된다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 다른 실시예로 각 변형부(22)에서 제1 부분(222)이 서로 연결된 상태를 가지고 경로 전환 부재(28)에 의하여 그 경로만을 가이드하여 구동부(24)에 연결되는 것도 가능하다. 또한, 경로 전환 부재(28)가 회전 가능하게 지지 부재(14)에 고정될 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.

이와 같이 복수 개의 변환부(22)를 하나의 구동부(24)로 구동하게 되면 구조를 단순화하면서도 디스플레이 모듈(10)의 형상을 쉽게 변화시킬 수 있다.

상술한 바에 따른 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 디스플레이 장치
10: 디스플레이 모듈
20: 가변 부재
22: 모터
24: 감속기
30: 후면 커버

Claims

화상이 구현되는 디스플레이 모듈; 및
상기 디스플레이 모듈의 형상을 변화시키는 가변 부재
를 포함하고,
상기 가변 부재는,
상기 디스플레이 모듈에 고정되며 형상이 변화하는 변형부; 및
상기 변형부의 형상을 변화시키는 기계적 에너지를 제공하는 구동부
를 포함하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,
상기 변형부는, 상기 디스플레이 모듈에 고정되는 제1 부분과, 상기 제1 부분에 고정되며 상기 구동부에 의하여 연결 길이가 변화되는 제2 부분을 포함하는 디스플레이 장치.
제2항에 있어서,
상기 제1 부분은 밴드 형상을 가지고,
상기 제2 부분은 와이어 형상을 가지며,
상기 제2 부분의 양 단부가 상기 제1 부분의 양 단부에 각기 고정되는 디스플레이 장치.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 제1 부분은 복합 소재를 포함하고,
상기 제2 부분은 금속 강선, 아라미드 섬유(aramid fiber) 및 탄소 강선 중 어느 하나를 포함하는 디스플레이 장치.
제4항에 있어서,
상기 제2 부분의 직경이 0.5mm 내지 10mm인 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,
상기 변형부는 일 방향을 따라 길게 형성되고,
상기 변형부의 중앙 영역이 상기 디스플레이 모듈에 이동 불가능하게 고정되는 디스플레이 장치.
제6항에 있어서,
상기 변형부의 단부 영역은 상기 디스플레이 모듈에 고정된 가이드 부재에 의하여 이동 가능하게 고정되는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,
상기 구동부는 모터를 포함하는 디스플레이 장치.
제8항에 있어서,
상기 모터는 초음파 모터를 포함하는 디스플레이 장치.
제8항에 있어서,
상기 변형부는, 상기 디스플레이 모듈에 고정되는 제1 부분과, 상기 제1 부분에 고정되는 제2 부분을 포함하고,
상기 구동부는 상기 모터의 회전력에 의하여 회전되며 상기 제2 부분이 고정되는 회전축을 포함하며,
상기 제2 부분이 상기 회전축에 감기거나 풀리는 것에 의하여 상기 제2 부분의 길이가 변화하는 디스플레이 장치.
제10항에 있어서,
상기 디스플레이 모듈 쪽에 위치하는 상기 회전축의 단부에 오목부 형상의 고정부가 형성되고,
상기 고정부 내에 상기 제2 부분이 위치하는 디스플레이 장치.
제8항에 있어서,
상기 구동부는 상기 모터에 연결되는 감속기를 더 포함하는 디스플레이 장치.
제12항에 있어서,
상기 감속기의 감속비가 1:2 내지 1:300인 디스플레이 장치.
제12항에 있어서,
상기 모터와 상기 감속기가 상기 디스플레이 모듈 위에서 서로 평행하게 위치하는 디스플레이 장치.
제12항에 있어서,
상기 변형부는, 상기 디스플레이 모듈에 고정되는 제1 부분과, 상기 디스플레이 모듈과 상기 제1 부분 사이에 위치하며 상기 제1 부분에 고정되는 제2 부분을 포함하고,
상기 감속기는 상기 제2 부분이 고정되는 고정부를 구비하는 회전축을 포함하며,
상기 제2 부분이 상기 회전축에 감기거나 풀리는 것에 의하여 상기 제2 부분의 길이가 변화하는 디스플레이 장치.
제15항에 있어서,
상기 모터와 상기 감속기를 수용하며 상기 디스플레이 모듈에 고정되는 하우징을 더 포함하는 디스플레이 장치.
제16항에 있어서,
상기 회전축이 상기 제1 부분과 상기 디스플레이 모듈 사이에 위치하고,
상기 디스플레이 모듈에 인접한 상기 회전축의 단부에 오목부 형상의 고정부가 형성되며,
상기 고정부 내에 상기 제2 부분이 위치하는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,
상기 변형부가 복수로 구비되고,
상기 복수의 변형부 각각에 대응하도록 상기 구동부가 복수로 구비되는 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,
상기 변형부가 복수로 구비되고,
상기 구동부가 상기 복수의 변형부를 구동하는 디스플레이 장치.
제19항에 있어서,
상기 변형부는, 상기 디스플레이 모듈에 고정되는 제1 부분과, 상기 디스플레이 모듈과 상기 제1 부분 사이에 위치하며 상기 제1 부분에 고정되는 제2 부분을 포함하고,
상기 구동부가 상기 변형부와 이격하여 위치하며,
상기 변형부와 상기 디스플레이 모듈의 사이에 상기 제2 부분의 경로를 상기 구동부 쪽으로 전환하는 경로 전환 부재가 위치하는 디스플레이 장치.